【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及分布式光伏的电能计量，具体涉及一种基于区块链的分布式光伏电能计量方法及系统。
技术介绍
1、近年来，分布式光伏的发展迅速，例如屋顶光伏就是一种典型的分布式光伏。目前，分布式光伏采用的是“自发自用、余额上网”的方式，这种方式使各用户原有的计量方案或多或少发生了改变，特别是对于一个用户下存在多个计量点和多种电价的用户。
2、在安装分布式光伏发电组件以前，计量方案为：公共电网下双向计量点命名为a，每月下网电量用a1表示；分表计量点1和分表计量点2分别命名为b和c，其每月下网电量分别用b1和c1表示。那么每月的电费结算公式为：
3、(a1-b1)×p大工业电价+b1×p居民电价， (1)
4、在安装了分布式光伏发电组件以后，为了尽量降低改造成本，改造方案一般如图1所示，在光伏发电并网点新增了计量点c(光伏计量点)，同时将计量点a(双向计量点)的电能表更改为双方向计量表计。那么每月的电费结算公式(用户需付给电网公司的费用)为：
5、(a1+c1-a2-b1)×p大工业电价+b1×p居民电价-a2×p光伏上网电价， (2)
6、由于实际情况中，电价不同，一般情况下：
7、p大工业电价＞p居民电价＞p光伏上网电价。
8、因此上述电费结算公式会存在一定的争议，具体原因分析如下：假设电能表读数分别为：a1＝1000，a2＝200，b1＝600，c1＝400，p大工业电价＝1元/kwh，p居民电价＝0.6元/kwh，p光伏上网电价＝0.45元/kw
9、公布号为cn116131245a的中国专利文献公开了一种光伏自发电工商业用户表计配置及计量方法，该方法主要应用背景在于“母表不够扣”问题，并且只能够在满足文中提到的两个原则的情况下实现准确计量，但现有光伏发电用户涉及的情况非常多，可能存在多种电价，也可能存在多种形式的并网点，并且存量用户再进行整改也不太可能。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种基于区块链的分布式光伏电能计量方法及系统，本专利技术旨在实现针对存在多种电价以及多种计量点的分布式光伏进行准确地计量，并利用区块链来实现上述计量数据的安全、可靠存储。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种基于区块链的分布式光伏电能计量方法，包括：
4、s101，采集光伏台区中采集终端和电能表的计量数据；
5、s102，对计量数据进行异常检测，若结果为正常则跳转下一步；
6、s103，对计量数据计算计量结果，包括：将光伏台区内的用电负荷计量点共k个，分别记为n1,n2,,…,nk，光伏计量点记为ng；对光伏台区内负荷、潮流方向进行判断，针对当前时刻tx，如果此时刻光伏发电模块已处于发电状态，对非零负荷状态的用电负荷计量点进行记录，若当前时刻tx非零负荷状态的用电负荷计量点的数量ht≥1时，则记录各非零负荷状态的用电负荷计量点的瞬时功率值w1,w2,…,ws和光伏计量点表码eh和总表上网方向表码e上网，其中s≤k，同时计算各非零负荷状态的用电负荷计量点的功率比例：
7、
8、在经过时段δt后的tx+1时刻，再次记录光伏计量点的电能表表码e′g和总表上网方向表码e′上网，则在该δt时段内，各负荷使用的来自光伏的电量分别为：
9、
10、将δt时段按照当前时刻所属的尖峰平谷时段分别存储，跳转步骤s104；若当前时刻tx非零负荷状态的用电负荷计量点的数量ht＝0，则判定该时段内上网电量为光伏发电量、用户负荷为0，跳转步骤s104；
11、s104，将计量结果打包为区块并经过共识确认后上传到光伏台区的区块链中；
12、s105，响应查询请求，并将计量结果作为查询结果返回。
13、可选地，步骤s101之前还包括远端的采集系统主站按一定时间间隔δt对光伏台区的采集终端进行校时，且采集终端同步对光伏台区各计量点的电能表进行广播校时以使得光伏台区的采集终端和电能表两者与远端的采集系统主站保持时间同步。
14、可选地，步骤s102中对计量数据进行异常检测时，结果为正常的条件包括：条件(1)：所有数据项不能出现空值和乱码，时间戳格式符合要求，底码和功率均为2位小数；条件(2)：表计双方向的底码不能小于上一时刻的底码；条件(3)：双方向瞬时功率不能出现负值；条件(4)：电能表每δt时段内双方向的功率和双方向表码增量符合要求。
15、可选地，所述电能表每δt时段内双方向的功率和双方向表码增量符合要求的判断包括：
16、s201，分别对双方向的功率和双方向表码增量的所有特征进行排序，所述双方向的功率和双方向表码增量的所有特征包括正向功率、反向功率、正向表码增量和反向表码增量；
17、s202，针对每个特征，按照排序将固定数量的n1/m1个连续值装进箱里，每个特征均生成一个直方图，直方图内柱体的高度代表数据密度，其中n1为特征的总数据量，m1为装箱数量；
18、s203，将直方图内柱体的高度进行归一化处理，最高的直方图内柱体的高度为1；
19、s204，计算异常指标hbos(p)，若异常指标hbos(p)超过预设阈值，则判定电能表每δt时段内双方向的功率和双方向表码增量符合要求，否则判定电能表每δt时段内双方向的功率和双方向表码增量不符合要求。
20、可选地，步骤s204中异常指标hbos(p)的计算函数表达式为：
21、
22、上式中，d表示特征维数，histi(p)表示第i个特征的概率密度，所述概率密度为由直方图内的频率除以组距得到。
23、可选地，步骤s102中对计量数据进行异常检测后，还包括在结果为异常时，剔除异常的计量数据，并针对剔除异常的计量数据后产生的缺失点，为剔除异常的计量数据后产生的缺失点估算计量数据。
24、可选地，所述为剔除异常的计量数据后产生的缺失点估算计量数据包括：
25、s401，以缺失点本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，步骤S101之前还包括远端的采集系统主站按一定时间间隔ΔT对光伏台区的采集终端进行校时，且采集终端同步对光伏台区各计量点的电能表进行广播校时以使得光伏台区的采集终端和电能表两者与远端的采集系统主站保持时间同步。
3.根据权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，步骤S102中对计量数据进行异常检测时，结果为正常的条件包括：条件(1)：所有数据项不能出现空值和乱码，时间戳格式符合要求，底码和功率均为2位小数；条件(2)：表计双方向的底码不能小于上一时刻的底码；条件(3)：双方向瞬时功率不能出现负值；条件(4)：电能表每Δt时段内双方向的功率和双方向表码增量符合要求。
4.根据权利要求3所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，所述电能表每Δt时段内双方向的功率和双方向表码增量符合要求的判断包括：
5.根据权利要求4所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，步骤S102中对计量数据进行异常检测后，还包括在结果为异常时，剔除异常的计量数据，为剔除异常的计量数据后产生的缺失点估算计量数据。
7.根据权利要求6所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，所述为剔除异常的计量数据后产生的缺失点估算计量数据包括：
8.根据权利要求7所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，拟合求取两个点之间的直线的方程包括：
9.一种基于区块链的分布式光伏电能计量系统，包括相互连接的微处理器和存储器，其特征在于，所述微处理器被编程或配置以执行权利要求1～8中任意一项所述基于区块链的分布式光伏电能计量方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序用于被微处理器编程或配置以执行权利要求1～8中任意一项所述基于区块链的分布式光伏电能计量方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，步骤s101之前还包括远端的采集系统主站按一定时间间隔δt对光伏台区的采集终端进行校时，且采集终端同步对光伏台区各计量点的电能表进行广播校时以使得光伏台区的采集终端和电能表两者与远端的采集系统主站保持时间同步。
3.根据权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，步骤s102中对计量数据进行异常检测时，结果为正常的条件包括：条件(1)：所有数据项不能出现空值和乱码，时间戳格式符合要求，底码和功率均为2位小数；条件(2)：表计双方向的底码不能小于上一时刻的底码；条件(3)：双方向瞬时功率不能出现负值；条件(4)：电能表每δt时段内双方向的功率和双方向表码增量符合要求。
4.根据权利要求3所述的基于区块链的分布式光伏电能计量方法，其特征在于，所述电能表每δt时段内双方向的功率和双方向表码增量符合要求的判断包括：
5.根据权利要求4所述的基于区块链的分布式光...
【专利技术属性】
技术研发人员：谈丛，王智，马叶钦，杨静，黄红桥，苏俊文，汪凤娇，王海元，刘恩平，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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